Разработка методики оценки электрооборудования артиллерийских комплексов по обобщенному показателю
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?астных показателей не достигнуто экстремального значения.
Известны работы, где предполагается оценивать систему и принимать решение на ее внедрение по численному значение показателя эффективности
Е=RтАвC-1 ,
где Е - показатель эффективности;
R - коэффициент от внедрения системы;
С - затраты на разработку, внедрение и эксплуатацию системы.
Теоретически показатель (1.4) учитывает все затраты и выгоды. Однако, что касается СЭС то многие параметры ее элементов (например, время подготовки, запуска и свертывания СЭС, перегрузка источников электрической энергии, емкость аккумуляторных батарей) не могут быть непосредственно измерены и представлены в денежном выражении. Здесь будет целесообразным использовать критерий, который помимо затрат учитывает измеримые технические показатели СЭС
Е=?(Х1, Х2, Х3,тАжХm C), Вж
где Хi, - измеримые технические показатели, называемые частными показателями или функции средств.
Затраты на создание новой СЭС можно рассматривать как один из частных показателей. Поэтому формулу (3) можно записать в общем виде
Е=?(Хi), H
где m - общее количество учитываемых показателей, включая затраты.
В свою очередь все частные показатели СЭС зависят от конструктивных параметров, которые изменяются в процессе проектирования СЭС
Х1=f(Р1), Х2=f(Р2), Х3=f(Р3),тАж, Хi=f(Рi),
где Pi - конструктивные параметры СЭС и ее элементов.
Если функции ? и f известны, т.е. выражены аналитически, то показатель Е определяется просто, так как параметры Pi известны для каждого варианта СЭС. Именно эти параметры являются управляющими при оптимизации СЭС в процессе ее проектирования.
В различных работах количественная оценка систем, в том числе и СЭС, осуществляется по одному наиболее важному частному показателю (например, по массе), а на остальные накладываются ограничения, чтобы они не выходили за определенные пределы
Е=?(ХG, Хi); ХHi,?Хi ? ХBi,
где ХG - частный показатель массы системы;
ХHi , ХBi - нижний и верхний пределы i -го частного показателя.
Известно, что в зависимости от вида частного показателя верхний или нижний пределы могут быть не ограничены.
Однако оценка системы только по данному частному показателю при ограничении остальных частных показателей имеет тот недостаток, что решение задачи оптимизации или выбора оптимального варианта системы будет неоднозначным. Можно получить множество вариантов СЭС с близким или одинаковым основным частным показателем качества при существенно различающихся других частных показателях, удовлетворяющих ограничениям. В этом случае нет уверенности, какой из вариантов СЭС ближе к оптимальному. Такое положение дел заставляет искать другие, более объективные методы оценки совершенства СЭС на различных стадиях ее разработки. В некоторых работах показано, что оценка и сравнение многих объектов вооружения производится только по отдельным показателям, без подробного обоснования необходимости и достаточности выбранных показателей. Поэтому для выбора оптимального варианта в работах [5] предложено заменить функцию (5) обобщенной функцией, включающей все основные показатели, характеризующие систему при наличии ограничений на отдельные из них
Е=В1Х1+В2Х2+В3Х3+тАж+ВmХm,
где Вi, - коэффициенты весомости частных показателей.
Линейная форма критерия сложной системы меняется более простой, учитывающей все основные показатели системы.
Очевидно, что функция, определенная согласно (6), может иметь экстремум, соответствующий оптимальной СЭС, но может не иметь его, если показатели Хi ограничены техническими требованиями. В этом случае практически оптимальное значение Е максимальное (или минимальное) в зависимости от выбора показателей Хi, достигается на границе допустимых значений показателей.
На практике оптимальный обобщенный показатель эффективности СЭС трудно достигнуть по техническим условиям, так как многие частные показатели СЭС могут быть только дискретными. Например, безотказность функционирования СЭС при замене одних элементов другими изменяется скачкообразно. Поэтому для обеспечения непрерывного изменения потребовалось бы иметь бесконечное множество элементов, пригодных для использования в данной СЭС.
Анализ элементной базы СЭС САО показывает, что можно иметь большое но ограниченное количество элементов (вариантов СЭС) с дискретными значениями всех частных показателей. Следовательно, и обобщенный показатель эффективности, характеризующий СЭС, в целом будет иметь дискретные значения. Причем среди них также может не оказаться варианта, для которого значение Е, определенное согласно (6), является оптимальным. Однако по значению показателя Е можно выбрать СЭС, лучшую из всех конкурирующих вариантов. Такая СЭС будет практически оптимальной, так как при данном развитии науки и техники практически не может быть лучшей системы, имеющей больший показатель Е при наличии наложенных ограничений.
Известно также, что технический уровень СЭС необходимо оценивать, прежде всего, на стадии проектирования ее новых узлов с той целью, чтобы в последующем включать в техническое задание "опережающие" показатели. Этим и обосновывается высокий технический уровень перспективной СЭС САО. Следовательно, практическая сущность обобщенного показателя эффективности СЭС будет выражаться процессом материального воплощения идей и требований технического задания и измеря